Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych odpowiedzią na potrzeby płynące z rynku

Transkrypt

1 Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych odpowiedzią na potrzeby płynące z rynku Wydział Nauk o Żywności i Rybactwa Centrum Bioimmobilizacji I Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych

2 Historia(CBIMO( Politechnika Szczecińska Akademia Rolnicza w Szczecinie rok$2000$$$$$$$$$$$$$$2002$$$$$$$$$$$$$$2004$$$$$$$$$$$$$$2006$$$$$$$$$$$$$$2008$$$$$$$$$$$$$$2010$$$$$$$$$$$$2012$$$$$2014$ ZUT liczba prac. Projekty: MNiSW 6PR UE PO PR UE POIG PBS - NCBiR Dydaktyka Badania Podstawowe Badania Aplikacyjne Współpraca z partnerami przemysłowymi Umowy licencyjne Regulaminu organizacyjnego CBIMO - załącznik nr 1 do Zarządzenia nr 61 Rektora ZUT w Szczecinie z dnia 14 lipca 2010 r.

3 Jak(to(robimy(w(CBIMO?( 5(GRUP(BADAWCZYCH( +$Lab.$Akredytowane$ ZATRUDNIENIE$(27)$ :$1$profesor,$$ : $1$dr$hab.,$$ : $8$doktorów,$$ : $10$mgr$inż.,$$ : $3$techników$ : $2$administracyjne$ MOTYWACJA:$90%$osób$opłacanych$ze$środków$zewnętrznych$(projekty$i$usługi)$

4 Najważniejsze kierunki i formy aktywności CBiIMO Immobilizacja = Pakowanie nano- mikro- makro- 1 mm

5 Zakres(prac(badawczych( 1.(Mikrokapsułkowanie(! $Procesy$biotechnologiczne$ Dodatki$do$żywności,$opakowań$"$ 2.(Materiały(opakowaniowe(! $Folie$kompozytowe$(cast,$rozdmuch)$ Celulozowe$(Papier/Tektura)$"$ 3.(Opakowania(specjalne(!$Powłoki$aktywne$ Opakowania$funkcjonalne$"$!$Opakowania$inteligentne$ Opakowania$barierowe$"$ e-mal: tel

6 Nowe materiały i metody - nowoczesna infrastruktura badawcza Od lipca 2011 roku w nowym budynku Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych (ponad 2000 m 2-23 laboratoria + hala technologiczna) Projekt (2 UCZELNIE + 2 MŚP) PO Innowacyjna Gospodarka ) 23,4 mln PLN

7 Potencjał(infrastrukturalny( 1. PRZETWÓRSTWO(TWORZYW(W(SKALI(¼(TECHNICZNEJ( :$$$blending/compounding$(wytłaczarka$dwuślimakowa)$ : $współwytłaczanie$z$rozdmuchem$( $5$warstw,$ABCBA)$ : $wylewanie$folii$płaskiej$ $CAST$( $5$warstw,$ABCBA)$ : $termoformowanie$$ 2.(MODYFIKACJA(POWIERZCHNIOWA(OPAKOWAŃ( : $modyfikacja$powierzchniowa$folii,$papieru$i$tektury$ : $pomiar$lepkości,$wł.$reologicznych$oraz$stabilności$emulsji/dyspersji$ : $powlekanie$kompozycjami$polimerowymi$folii/papieru$$ : $zadruk$folii$i$papieru$(aktywacja$koronowa)$ 3.(BADANIA(WŁAŚCIWOŚCI(MATERIAŁÓW(( : $testy$przenikalności$tlenu$/$pary$wodnej$(badania$akredytowane$pca)$$ : $wł.$mechaniczne$i$podatność$na$zgrzewanie$$ : $szczelność$i$pakowanie$map$ : $badanie$wł.$antymikrobiologicznych$ : $analiza$mikroskopowa$(optyczna,$ft:ir,$sem)$ : $analiza$spektroskopowa$(uv:vis,$raman,$ft:ir)$$ : $właściwości$powierzchniowe$(kąt$zwilżania,$sem)$ : $badania$kolorymetryczne$zadruku$(model$cie$lab)$i$mętności$(opacity)$ : $analiza$jakościowa$i$ilościowa$składu$:$chromatografia$cieczowa$i$żelowa$hplc$ $GPC$ e-mal: cbimo@zut.edu.pl tel

8 2. Wyposażenie naukowo-badawcze CBIMO

9 Najważniejsze grupy laboratoriów CBIMO I. Otrzymywanie nowych dodatków funkcjonalnych i materiałów powłokowych Laboratorium oczyszczania i modyfikacji chemicznej Laboratorium analityczne Laboratorium chemiczne Laboratorium badania materiałów proszkowych i dyspersji Laboratorium immobilizacji technicznej II. Modyfikacja powierzchniowa Laboratorium modyfikacji powierzchniowej Laboratorium charakteryzacji materiałów modyfikowanych powierzchniowo Laboratorium metod zadruku III. Otrzymywanie prototypowych materiałów celulozowych i foliowych Hala technologiczna IV. Badanie opakowań i materiałów opakowaniowych Laboratorium badań opakowań metody pakowania i przechowywania Laboratorium badań opakować badania termo-mechaniczne V. Bioimmobilizacja Laboratorium diagnostyki molekularnej Laboratorium mikrobiologiczne (2x) Bioimmobilizacja techniczna

10 Czym jest dzisiaj opakowanie INNOWACYJNE? Innowacyjne opakowanie: Nowa konstrukcja, kształt i projekt graficzny Funkcje zabezpieczenia Opakowania aktywne opakowania funkcjonalne Polepszone właściwości barierowe Opakowania inteligentne Opakowania proekologiczne (surowce bioodnawialne i materiały biodegradowalne) Nowe modele biznesowe związane z pakowaniem i opakowaniami Digital printed cups Możliwości jest wiele Nowe systemy logistyczno - transportowe

11 Nowa konstrukcja, kształt i projekt graficzny

12 Funkcje zabezpieczenia

13 Opakowania aktywne opakowania funkcjonalne pochłaniacze tlenu antymikrobiologiczne pochłaniacze etylenu podgrzewające/chłodzące pochłaniacze/emitery zapachów adsorbenty wilgoci Bioka pochłaniacz tlenu (

14 Dodatkowe bariery: dla gazów (głównie tlenu i pary wodnej) pakowanie MAP dla cieczy (woda, tłuszcz) termiczna dla światła (określone dł. fal) mechaniczna (przeciwstrząsowa) Właściwości barierowe

15 mierniki środowiskowe (czas i temperatura) informacje o sposobie zastosowania wskaźniki wzrostu/kontaminacji mikrobiologicznej chroniące przed światłem (fotochromy) wskaźniki uszkodzeń mechanicznych wskaźniki przecieku Opakowania inteligentne

16 Innowacyjne materiały opakowaniowe zysk dla firm Innowacyjne materiały opakowaniowe mogą być wykorzystane dla: - nowej lub polepszonej funkcjonalności produktu - lepszych właściwości mechanicznych - lepszych właściwości barierowych (wydłużona trwałość i przydatność do spożycia) - nowoczesności opakowania dzięki zastosowaniu nowych rozwiązań technicznych - wzrostu ekologiczności biodegradacja lub ponowne wykorzystanie czyli tzw. drugie życie - lepszego dostosowania się do oczekiwań konsumenta - lepsza prezentacja i bardzie przejrzystej wiadomości do kupującego - mniejszego oddziaływania na środowisko - większego stopnia bezpieczeństwa - lepszego pozycjonowania marketingowego w porównaniu do produktów konkurencji

17 Proekologiczne materiały opakowania do żywności - wymagania Najważniejsze właściwości biodegradowalnych materiałów opakowaniowych decydujące o możliwości zastosowania ich do pakowania żywności: # wszystkie składniki opakowania dopuszczone do kontaktu z żywnością # barierowość dla tlenu i pary wodnej; # odporność na działanie wody, tłuszczów, światła itp.; # przezroczystość; # właściwości termo-mechaniczne (wytrzymałość mechaniczna); # możliwości przetwórcze w tym procesy jednostkowe; # możliwości zastosowania procesów zautomatyzowanych podczas pakowania; # cena; # zdefiniowany okres biodegradacji (dla opakowań proekologicznych).

18 Proekologiczne (biodegradowalne) materiały opakowaniowe o największych możliwościach wdrożeniowych Polimery bio-syntetyczne poli(kwas mlekowy) PLA - folie Zalety - możliwość formowania opakowań foliowych i sztywnych - łatwość zadruku - materiały o dobrych właściwościach konsumenckich (duży połysk) - możliwość formowania folii wielowarstwowych Polimery naturalne celuloza papier i tektura Zalety - dostępność i przystępna cena - możliwość formowania opakowań półsztywnych i sztywnych (papier/tektura) - łatwość zadruku - możliwość modyfikacji na etapie produkcji materiału i jego zadruku - możliwość laminowania Wady - niewystarczające właściwości barierowe dla gazów - niska temperatura płynięcia i wysoka temperatura zeszklenia - wysoka sztywność, niska podatność na odkształcenie - stosunkowa wysoka cena Wady - niewystarczające właściwości barierowe dla gazów - niska barierowość dla cieczy (tłuszcz i woda) - brak przezroczystości - ograniczenia form i kształtów - brak możliwości formowania opakowań technologią wytłaczania i wtrysku

19 Biodegradowalne materiały dotychczasowa współpraca z producentami z regionu PLA folie i kompozyty Opakowania kartonowe wewnętrzna strona modyfikowana specjalnie opracowaną dyspersją polepszona odporność na wnikanie wody i tłuszczów Torebki metalizowane Torebki przezroczyste tacka kartonowa część zewnętrzna pudełko snack-food część zewnętrzna Podkładki Folie do owijania wewnętrzna część modyfikowna powierzchniowo Pudełka z warstwą PLA Projekty pt. Transfer oraz podnoszenie stanu wiedzy w zakresie badań materiałów opakowaniowych i opakowań do ryb i przetworów rybnych oraz Proekologiczne opakowania celulozowe do transportu i sprzedaży świeżych ryb oraz gotowych produktów rybnych współfinansowane przez Unię Europejską z Instrumentu Finansowego Wspierania Rybołówstwa w ramach Sektorowego Programu Operacyjnego Rybołówstwo i Przetwórstwo Ryb

20 Folia PLA o polepszonych właściwościach barierowych F. Jędra, A. Bartkowiak ( abartkowiak@zut.edu.pl) 1. Ograniczenia w zastosowaniu modyfikowanych powierzchniowo folii PLA - metalizacja (grubsze warstwy Al) - modyfikacja plazmą - powlekanie warstwą SiOx 3. Powlekanie SiOx 1. Metalizacja 2. Modyfikacja - plazma pojeminik PLA pokryty folią barierową z warstwa SiO x 2. Otrzymywanie i właściwości folii wielowarstwowej PLA PE EVOH PE Wysoko-barierowe O 2 PLA biopolimer plast. PLA

21 Barierowość dla tlenu polimery biodegradowalne LDPE Ecoflex PLA PHA 600 [cm 3 /m 2 24h] PLA 20µm. PA6 Amyloza/gluten/woda/gliceryna amyloza/gliceryna (10/4) B-serwatkowe/woda/gliceryna amylopektyna/gliceryna (10/4) PVDC chitozan plast. EVOH 7 [cm 3 /m 2 24h] 3 [cm 3 /m 2 24h] NOWY biopolimer 0,2µm chitozan plast 2µm. PLA 20µm.

22 Opakowania biodegradowalne o podwyższonej barierowości dla gazów celulozowe opakowania wielowarstwowe Tektura o gramaturze g/m 2 Papier o gramaturze g/m 2 35 partnerów z 13 krajów UE ( ) 10 partnerów z 6 krajów UE ( ) EU$projects$"Innova]on(and(Sustainable(Development(in(the(Fibre(Based(Packaging(Value(Chain"(SUSTAINPACK((2004c2008)((and$"Design( and( development( of( an( innova]ve( ecoefficent( lowcsubstrate( flexible( paper( packaging( from( renewable( resources( to( replace( petroleum( based(barrier(films"(flexpakrenew((2008c2011)$ $respecively$6$and$7eu$fp$

23 Proekologiczne materiały o właściwościach barierowych A. Romanowska-Osuch, A. Bartkowiak ( abartkowiak@zut.edu.pl) Dyspersja(wodna:( $:$hydrofilowy$biopolimer$(skrobia$i$jej$pochodne,$białka$roślinne)$$ $:$hydrofobowy$związek$(woski,$nasycone$oleje,$pla)$ suszenie$ hydrofobowa$$ powierzchnia$$ Wielkość cząstek dyspersji Barierowość dla tłuszczu/oleju 28%$skrobia$modyfikowanej$OSA$i$5,6%$wosk$Candelilla$ $(warstwa24$um)$ $tektura$o$gramaturze225$g/m 2$ Wodna$dyspersja$5,6%$wosku$Candelilla$w$28%$ skrobi$modyfikowanej$osa$(sonifikacja)

24 Materiały celulozowe z spienialną termoizolacyjną warstwą S. Lisiecki ( slisiecki@zut.edu.pl) klasyczne idealne Koncepcja CBIMO para wodna ciepło Sposób otrzymywania celulozowego materiału opakowaniowego ze spienioną warstwą termoizolacyjną 2 zgłoszenia patentowe PL (ZUT, 2010)

25 Biologicznie aktywne materiały powierzchnie antymikrobiologiczne Powierzchnie antymikrobiologiczne stan obecny: powłoki z typowymi substancjami chemicznymi o działaniu antymikrobiologicznym ok. 50 stosowanych do opakowań do żywności nowe z 2009 roku rozporządzenie UE dot. ograniczenia liczby dopuszczonych substancji antymikrobiologicznych, w tym do kontaktu żywnością (np. ogrniczenie zastosowania triclosanu) powłoki z cząstkami nano- (nano-srebro negatywne opinie w KE) Alternatywne zastosowanie substancji antymikrobiologicznych pochodzenia naturalnego związki organiczne i ich pochodne (sole kw. mlekowego) chitozan (w 2009 roku otrzymał zgodę FDA w USA) bakteriocyny (np. nizyna) enzymy (np. lizozym) ekstrakty roślinne i olejki eteryczne (np. olej rozmarynowy)

26 Biologicznie aktywne materiały powłoki chitozanowe P. Sumińska, A. Bartkowiak ( Test a. b. Rys. 1. Efekt bezpośredniego działania powłoki chitozanowej na mikroorganizmy a. Staphylococcus aureus (TSB Agar + NaCl, po 24 godz.); b. Enterobacteriaceae (MacConkey Agar, po 24 godz.) Rys. 2. Wędliny typu kabanosy przechowywane w warunkach chłodniczych przez okres 4 tygodni (dwie z lewej - zapakowane w materiał celulozowy z powłoką chitozanową, dwie z prawej w worek foliowy)

27 Ciągła produkcja bakteriocyn z zastosowaniem mikroorganizmów K. Sobecka, A. Bartkowiak ( ksobecka@zut.edu.pl) 1. Wybór mikroorganizmów i metody bioimmobilizacji SZCZEP REFERENCYJNY Bacillus subtilis E. durans (ENTEROCYNA) Lb. d. lactis (LAKTYCYNA) Lc. lactis (NIZYNA) 2. Ciągła produkcja bakteriocyn z zastosowaniem bioreaktora przepływowego 3. Bioactive coatings of food packaging materials Powierzchnia biopolimerowa zawierająca bakteriocynę Nie modyfiowany paper Papier modyfikowany Papier lub tektura Badania były współfinansowane przez MNiSW projekt promotorski 1517/B/P01/2009/33 ( )

28 Opakowania inteligentne opakowania samonaprawiające się Mikrokapsułki biopolimerowe zawierające zw. hydrofobowy powlekanie Od góry: bigowanie 45% 25% 0% tektura defekt mikrokapsułki falcowanie, sztancowanie, odniesienie Rysunek 1. WVTR dla modyfikowanych powierzchniowo powłok zawierających kolejno:1) 45%; 2) 25%; 3) 0%; 4) tektura.

29 Projekty(realizowane(w(CBIMO((wrzesień$2016)$ 1. PBS$:$B$ $DZZ$:$"Modyfikacja$kompozycji$klejowych$stosowanych$do$laminowania$folii$opakowaniowych$w$ celu$poprawy$właściwości$barierowych$oraz$adhezyjnych"$(2013:2016).$ 2. PBS$ $ B$ :$ $ BioEnCap:$ "Innowacyjne$ metody$ mikroenkapsulacji$ szczepów$ bakteryjnych$ w$ produkcji$ preparatów$probiotycznych$linii$pediatrycznych$i$ginekologicznych"$(2013:2016).$ 3. INNOTECH$ HiTech$ RCP$ :$ "Opracowanie$ innowacyjnych$ kompozycji$ klejowych$ w$ celu$ stworzenie$ opakowania$wielokrotnego$otwierania"$(2013:2016).$ 4. PBS$ $ B:$ Opracowanie$ innowacyjnych$ opakowań$ o$ właściwościach$ anty$ $ UV$ i$ inhibitujących$ wzrost$ mikroorganizmów$ (2015:2017)$ 5. CORNET$ SubWex$ waloryzacji$ odpadów$ rolno:spożywczych$ w$ celu$ otrzymywania$ dodatków$ funkcjonalnych$(koordynator$pts$ $Niemcy)(2013:2015)$ 6. CORNET$ FreshCoat$ "Zastosowanie$ funkcjonalnych$ jadalnych$ powłok$ do$ wydłużenia$ okresu$ trwałości$ świeżych$produktów$spożywczych $(koordynator$fhg$ivv$ $Niemcy)$(2013:2015).$ 7. CORNET$ ExtruMiBi$ Otrzymywanie$ i$ zastosowanie$ termostabilnych$ naturalnych$ środków$ antymikrobiologicznych $(koordynator$celabor$ $Belgia)$(2013:2016).$ 8. CORNET$ SelectPerm$ "Materiały$ opakowaniowe$ do$ żywności$ o$ selektywnej$ przepuszczalności$ tlenu$ i$ ditlenku$węgla$(o2$/$co2)"$(2014:2016)$ 9. CORNET( Progress( Opracowanie$ barierowej$ powłoki$ na$ bazie$ PHA$ wyprodukowanego$ z$ produktów$ ubocznych$ produkcji$ papieru,$ stosowanej$ do$ procesu$ ekstruzji$ oraz$ lakierowania$ papieru$ i$ tektury$ przeznaczonej$do$pakowania$żywności $(2014:2016)$ 10. CORNET$ Ac]poly( Opracowanie$ przyjaznego$ dla$ środowiska$ naturalnego,$ aktywnego,$ wielofunkcyjnego$ opakowania$ przeznaczonego$ do$ wydłużenia$ okresu$ trwałości$ świeżej$ żywności,$ $ na$ bazie$ termoformowalnego$materiału$włóknistego$ $(2016:2017)$

30 Projekty(realizowane(w(CBIMO((2014/2015)$ we$współpracy$z$partnerami$gospodarczymi$ Programy Bioimmobilizacja FreshCoat SubWex ExtruMiBi Innowacyjne materiały opakowaniowe Actipoly Progress SeletcPerm Bio2Mat INNOTECH PBS BioEnKap PBS B anty-uv PBS B - "DZZ" Inn-Tech "RCP POIG 1.4.1

31 Zapobieganie(migracji(krytycznych(substancji(przez(zastosowanie(warstwy(sorpcyjnej( na(materiale(opakowaniowym(pochodzenia(celulozowego ( Data$rozpoczęcia:$! $ Data$zakończenia:! $ Finansowanie:! CORNET$$ Zaangażowane$kraje:$$$$$$$!

32 W$ projekcie$ opracowane$ zostaną$ metody$ wprowadzania$ materiałów$ sorpcyjnych$ do$ kompozycji$ powłokotwórczych$ przeznaczonych$ do$ modyfikacji$ celulozowych$ materiałów$ opakowaniowych$ w$ celu$ selektywnego$ wiązania$ benzofenonu,$ bisfenolu$ A,$ ralanów$ i$ oleju$mineralnego$(substancji$krytycznych).$$ strona zewnętrzna strona zewnętrzna farba, lakier, klej warstwa kaolinu SK SK papier/tektura z włókien wtórnych warstwa sorpcyjna SK SK strona wewnętrzna (kontakt z produktem, żywnością) SK: substancje krytyczne strona wewnętrzna (kontakt z produktem, żywnością)

33 Celem$projektu$jest$wykorzystanie(wybranych(ubocznych(produktów(rolnocspożywczych(o$budowie$ mikrowłóknistej$ do$ produkcji$ kompozytowych( opakowań( wielomateriałowych$ w$ postaci$ tacek$ otrzymywanych$ metodą$ prasowania,$ powłok$ barierowych$ do$ powlekania$ papieru$ i$ tektury,$ jak$ również$opakowań$z$pla$z$wysoką$zawartością$fazy$włóknistej$otrzymywanych$metodą$wtrysku.$ Data$rozpoczęcia:$$ $ Data$zakończenia:! $ Finansowanie:! Zaangażowane$kraje:$$$$$$$! NCBiR$

34 WP1.(Wybór(surowca( WP6. Wtrysk PLA + WP3/5.(Powłoki(funk.( WP4. Termoformowanie/ wypiek WP2.(Oczyszczanie( WP6.(Prototyp((

35 "Opracowanie(i(wdrożenie(inteligentnego(systemu(opakowaniowego(na(bazie( biocmateriałów(przeznaczonego(do(pakowania(kwiatów((rozwiązanie(b2b) ( Celem$projektu$jest$opracowanie$koncepcji$ekologicznego(opakowania(do(kwiatów,$które$z$ jednej$ strony$ zminimalizuje$ straty$ hodowców$ i$ producentów$ kwiatów$ związane$ z$ obniżeniem$ jakości,$ czy$ też$ zniszczeniem,$ do$ którego$ może$ dochodzić$ podczas$ przechowywania$ i$ transportu$ kwiatów,$ a$ z$ drugiej$ zapewni$ maksymalną$ ochronę$ i$ wydłużenie$okresu$trwałości$podczas$tych$newralgicznych$etapów.$ Data$rozpoczęcia:$! $ Data$zakończenia:! $ Finansowanie:! Narodowe$Centrum$Badań$i$Rozwoju$ Agentschap$NL$:$$Ministerie$van$Economische$Zaken$ Zaangażowane$kraje:$$$$$$$! Polska$:$$Stowarzyszenie$Zachodniopomorski$Klaster$ Chemiczny$ Zielona$Chemia,$CBiMO/ZUT$ Holandia$:$$Wereld$van$Papier,$Kenniscentrum$Papier$ en$karton$

36 Zakładane$ wyniki$ projektu$ umożliwią$ ograniczenie( strat( (sięgających$ nawet$ do$ 30%)$ producentów$ i$ sprzedawców$ kwiatów$ związanych$ z$ obniżeniem$ jakości$ oraz$ uszkodzeniem$ kwiatów$ podczas$ przechowywania$ i$ transportu,$ co$ za$ tym$ idzie$ ograniczeniem$potencjalnych$agroodpadów.$$

37

38 Woda(w(stanie(podkrytycznym(jako( zielony (rozpuszczalnik(stosowany( do(ekstrakcji(roślin( Celem$ projektu$ SUBWEX$ jest$ opracowanie$ zintegrowanego$ procesu$ produkcji$ substancji$ aktywnych$ o$ wysokiej$ wartości$ dodanej,$ które$ mogą$ mieć$ zastosowanie$ jako$ dodatki( do( żywności,$ substancje( odżywcze( (nutraceutyki)$ oraz$ dodatki( do( kosmetyków$o$specjalnym$działaniu.$$ Data$rozpoczęcia:$! $ Data$zakończenia:! $ Finansowanie:! Zaangażowane$kraje:$$$$$$$! CORNET$

39 Zadaniem(CBiMO(jest(wybór(substancji(o(najwyższej(aktywności( antymikrobiologicznej(do(późniejszego(powlekania(opakowań( wytok owocowy ( jabłko) otręby owsiane wytłoki rzepakowe proces ekstrakcji za pomocą wody w stanie podkrytycznym uzyskany ekstrakt z jabłek powleczone opakowanie wyekstrahowaną substancją czynną

40 Otrzymywanie(i(zastosowanie(termostabiInych,(naturaInych(środków( antymikrobiologicznych( Celem$projektu$jest$zastosowanie(w(przetwórstwie( (tworzyw(sztucznych(naturalnych,( aktywnych( biologicznie( substancji$ pozyskiwanych$ z$ roślin$ w$ zaawansowanych$ procesach$ ekstrakcyjnych$ oraz$ opracowanie( metody( stabilizacji( termicznej( pozyskanych(ekstraktów.$ Data$rozpoczęcia:$! $ Data$zakończenia:! $ Finansowanie:! Zaangażowane$kraje:$$$$$$$! CORNET$

41 powłoka$ immobilizowane$substancje$bioaktywne$ PLA$ PHA$ kompozyt$ Metody(stabilizacji(termicznej( kompleksy$inkluzyjne$z$ cyklodekstrynami$ żelowanie$jonotropowe$ koacerwacja$ emulsje$

42 Zastosowanie(funkcjonalnych(jadalnych( powłok(do(wydłużenia(okresu(trwałości( świeżych(produktów(spożywczych( Celem$projektu$FreshCoat$jest$opracowanie(jadalnych(powłok,$które$mogą$być$ nanoszone$ na$ powierzchnię$ świeżych( warzyw( i( owoców,$ aby$ utrzymać$ ich$ jakość$ przez$ jak$ najdłuższy$ okres$ czasu.$ Jako$ produkty$ modelowe$ wybrano:$ truskawki,$melony,$krojoną$sałatę$oraz$kiełki.$$$ Data$rozpoczęcia:$! $ Data$zakończenia:! $ Finansowanie:! CORNET$ Zaangażowane$kraje:$$$$$$$!

43 Korzyści:( podwyższony$ stopień$ zabezpieczania$ żywności$ przed$ niekorzystnym$ wpływem$czynników$zewnętrznych$ przedłużenie$okresu$trwałości$produktów$spożywczych$w$postaci$krojonych,$ świeżych$warzyw$i$owoców$(tryskawka,$melon,$sałata,$kiełki)$ wyższa$ jakość$ produktów$ dzięki$ kontrolowanemu$ uwalnianiu$ substancji$ bioaktywnych$ redukcja$ bądź$ też$ całkowite$ wyeliminowanie$ syntetycznych$ środków$ przedłużających$trwałość$

44 Projekt(SelectPerm(ma(na(celu:(( " opracowanie( materiału( opakowaniowego( o( selektywnej( przepuszczalności( O 2 /CO 2 ( do$ pakowania$ świeżych$ produktów,$ takich$ jak$ mieszanki$ owocowe$ i$ warzywne$oraz$sery;$ " przedłużenie( okresu( przydatności( do( spożycia( oddychających ( produktów( poprzez$ regulację$ wymiany$ gazowej,$ a$ tym$ samym$ przenikalności$ tlenu$ i$ ditlenku$węgla$przez$materiały$opakowaniowe;$ " zastosowanie(materiałów(pochodzących(z(biomasy((( i/lub(nadających(się(do(recyklingu:$ :$powlekany$papier$z$polimerowymi$powłokami$$ o$selektywnej$przepuszczalności,$ :$materiały$w$całości$wykonane$z$polimerów$w$postaci$ folii$ i$ opakowań$ otrzymywanych$ w$ procesie$ termoformowania.$ zużycie( (O 2 (( Przenikalność( tlenu( O 2 TR ( Przenikalność( ditlenku( węgla$ CO 2 TR ( Materiał(opakowaniowy( produkcja( (CO 2( Selektywna( przenikalność( S(=(CO 2 TR(/O 2 TR ( Realizacja:( ( ( (

45 Opracowanie$organicznej$barierowej$powłoki$na$bazie$PHA$wyprodukowanego$z$ produktów$ ubocznych$ produkcji$ papieru$ do$ zastosowania$ w$ papierowych$ i$ tekturowych$opakowaniach $(2014:2016)$ WVTR - 50% rh, 23 o C WVTR [g/m2 24h] Papier bez dodatków EM 5400 F EM 5400 A EM EM EM 40000

46 Opracowanie innowacyjnych kompozycji klejowych w celu stworzenia opakowania wielokrotnego otwierania Celem$ praktycznym$ projektu$ jest$ stworzenie,$ poprzez$ modyfikację$ składu$ kompozycji$ klejowej,$ innowacyjnego$ układu$ adhezyjnego,$ który$ zostanie$ wykorzystanydo$ produkcji$ opakowań$ typu$ otwórz$ $ zamknij.$ Produktem$ finalnym$przeprowadzonych$prac$badawczych$będzie$opakowanie$wielokrotnego$ otwierania,$tj.$opakowanie$typu$ otwórz$ $zamknij.$ Data(rozpoczęcia( $ Data(zakończenia:( $ Finansowanie:( Firma(zaangażowana( w(projekt:( NCBR$ Drukpol.Flexo$ sp.$z$o.o.$sp.k.$

47 Opracowanie innowacyjnych kompozycji klejowych w celu stworzenia opakowania wielokrotnego otwierania Proponowane$ modyfikacje$ pozwolą$ na$ stworzenie$ specjalnej$ heterogenicznej$ kompozycji$ na$ bazie$ układów/komponentów$ dopuszczonych$ do$ bezpośredniego$ kontaktu$ z$ żywnością,$ która$ pozwoli$ na$ stabilne$ połączenie$ z$ możliwością$ ręcznego$ rozerwania$bez$oznak$zniszczenia$powierzchni$dwóch$warstw$foliowych.$

48 Modyfikacja(kompozycji(klejowych(stosowanych(do(laminowania(folii( opakowaniowych(w(celu(poprawy(właściwości(barierowych(oraz(adhezyjnych( Celem$ projektu$ jest$ opracowanie$ poprzez$ modyfikację$ warstwy$ adhezyjnej$ nowego$ typu$ laminatów$ o$ zwiększonej$ barierowości$ dla$ gazów$ (głównie$ dla$ tlenu)$ z$ wykorzystaniem$ biopolimerów$ oraz$ różnych$ kompozycji$ na$ bazie$ polimerów$ syntetycznych$o$właściwościach$barierowych.$ Data(rozpoczęcia( $ Data(zakończenia:( $ Finansowanie:( Firma(zaangażowana( w(projekt:( NCBR$ Drukpol.Flexo$ sp.$z$o.o.$sp.k.$

49 Modyfikacja( żywicy(klejowej( Aplikacja(zmodyfikowanej(warstwy(adhezyjnej( Folie(o(zwiększonej(barierowości(( Przewaga(przyszłego(rozwiązania(i(korzyści(z(zastosowania(wyników(projektu(w(praktyce(gospodarczej:( # zwiększenie$barierowości$o$5( (10(razy$na$tlen,$parę$wodna$oraz$dwutlenek$węgla,$ # wydłużenie$czasu$przechowywania$produktu,$$ # większa$ochrona$produktu$przed$zmianami$jakościowymi$i$czynnikami$zewnętrznymi$(przenikanie$zapachów),$ # podniesienie$innowacyjności$firmy$poprzez$wdrożenie$nowych$produktów$o$ulepszonych$właściwościach,$$ # ukształtowanie$pozytywnego$wizerunku$firmy$przyjaznego$środowisku$naturalnemu$

50 Opracowanie(innowacyjnych(opakowań(o(właściwościach(anty( (UV( i(inhibitujących(wzrost(mikroorganizmów( Celem$ projektu$ jest$ opracowanie$ nowego$ rodzaju$ lakieru$ o$ zwiększonej$ absorpcji$promieni$uv,$który$zastosowany$na$odpowiednio$dobranych$foliach$ pozwoli$na$uzyskanie$innowacyjnych$opakowań$o$właściwościach$$ anty:uv$i$antymikrobiologicznych$ Data(rozpoczęcia( $ Data(zakończenia:( $ Finansowanie:( Firma(zaangażowana( w(projekt:( NCBR$ Drukpol.Flexo$ sp.$z$o.o.$sp.k.$

51 Modyfikacja$lakierów$ oraz$klejów$ Pozyskiwanie$ ekstraktów$roślinnych$ Analiza$ekstraktów$pod$kątem$zdolności$ pochłaniania$promieni$uv$oraz$ właściwości$antymikrobiologicznych$ Folie$z$powłoką$anty:UV$oraz$ antymikrobiologiczną$ # absorpcja$na$promieniowanie$uv$o$20$ $30%$wyższa$od$klasycznego$opakowania$foliowego,$ # działanie$hamujące$wzrost$mikroorganizmów$wyłącznie$w$oparciu$o$substancje$bioaktywne$ pochodzenia$roślinnego,$ # $innowacja$ $możliwość$ujrzenia$produktu$przez$opakowanie$(dotychczas$opakowania$chroniące$ przed$promieniowaniem$uv$zabezpieczane$były$poprzez$nadruk$i/lub$warstwę$folii$metalizowanej)$$

52 Innowacyjne materiały opakowaniowe zysk dla firm Innowacyjne materiały opakowaniowe mogą być wykorzystane dla: - nowej lub optymalnej funkcjonalności produktu - lepszych właściwości mechanicznych - poprawy właściwości barierowych (wydłużona trwałość i przydatność do spożycia) - nowoczesności opakowania dzięki zastosowaniu nowych rozwiązań technicznych - wzrostu ekologiczności biodegradacja lub ponowne wykorzystanie czyli tzw. drugie życie - dostosowania się do oczekiwań konsumenta i producenta żywności - lepsza prezentacja i bardzie przejrzystej wiadomości do kupującego - ograniczenia negatywnego oddziaływania na środowisko - większego stopnia bezpieczeństwa - pozycjonowania marketingowego w porównaniu do produktów konkurencji

53 CBIMO( (jako(miejsce(współpracy(naukacprzemysł( Producenci towarów (żywności itd.) Instytuty Wzornictwa Przemysłowego Producenci Opakowań Stowarzyszenia /Klastry Producenci Materiałów i Surowców Jednostki Naukowe Ośrodki Badawczo-Rozwojowe Laboratoria Akredytowane Producenci Aparatury i Urządzeń

54 Współpraca(CBIMO(z(partnerami(gospodarczymi( : $indywidualna$(ponad$$80$partnerów)$ : $grupowa$w$ramach$stowarzyszeń,$klastrów$itp.$(4$główne)$ Szczecin$ Warszawa$ Wrocław$ Łódź$

55 INNOWACYJNE OPAKOWANIA współpraca w łańcuchu wartości Producenci(materiałów( i(surowców( Producenci(opakowań( Produkty(pakowane( Folie:( Opakowania(foliowe:( Zywność:( Produkty(chemiczne/dodatki:( Opakowania(sztywne((wtrysk):( Produkty(techniczne:( Kompozyty:( Opakowania(celulozowe((papier/tektura):( Stowarzyszenia:(

56 Współpraca(międzynarodowa(CBIMO(

57 CBIMO jako partner: interdyscyplinarność + kreatywność + operatywność + Interdyscyplinarna grupa.. Projekty w ramach Programów Ramowych UE CORNET SmartFlowerPack Progress ERA-Net NMP BIO2MAT ITN-MC 7FP NEWGENPAK CBiIMO CORNET FreshCoat, ExtruMiBi CORNET SelectPerm, SubWex Poszukujemy NOWYCH PARTNERÓW Nowoczesna Infrastruktura Badawcza Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych SPRAWDŹ NAS: cbimo@zut.edu.pl aparatura + nowoczesne laboratoria + hala technologiczna duży projekt infrastrukturalny (EU SF )

58 SZYJEMY ROZWIĄZANIA NA MIARĘ WASZYCH POTRZEB SPRAWDŹ NAS!!! Tel